从麦克斯韦到钱学森，基础研究怎样激发技术革命？

发布时间：2023-04-19 09:36:14 所属栏目：外闻来源：

导读：从赫兹的“无心插柳”，到麦克斯韦的卡文迪许实验室，再到冯·卡门的国家实验室，以及钱学森的建言献策。基础研究触发一系列技术革新与产业革命，成为支撑起现代科技文明万千广厦的基石。

当今世

从赫兹的“无心插柳”，到麦克斯韦的卡文迪许实验室，再到冯·卡门的国家实验室，以及钱学森的建言献策。基础研究触发一系列技术革新与产业革命，成为支撑起现代科技文明万千广厦的基石。

当今世界百年未有之大变局加速演进，科技创新已成为推社会生产与生活方式进步的关键力量。而在科技创新的背后，是大量新的科学问题与技术难题的不断涌现，这些关系到未来创新方向的根本性问题，这需要借助基础研究的力量才能得到答案。

翻开人类技术演变的历史，我们会发现基础研究从来都不仅仅存在于深奥难懂的论文里和远离尘嚣的实验室中。我们可能无法读懂基础研究中高深的理论与复杂的推演，但却无时无刻不在享受着基础研究给我们的生活带来的巨大福利。下面就让我们沿着历史长河，溯流而上，从几位知名科学家的科研经历讲起，接下来一窥基础研究究竟如何触发核聚变技术产生的突变背后的有趣技术革新故事。

自从人类进入工业文明以来，基础研究就逐渐成为技术创新的基石，并开始处于从研究到应用、再到生产的科研链条起始端。但从纸面上的科学理论走向技术革新，再实实在在地影响我们的日常生活，这一过程在相当长的一段时期内，却要依靠科学界与产业界一系列意料之外的机缘巧合才能促成。

不过遗憾的是，由于自身数学理论基础的欠缺，作为实验天才的法拉第却一直苦于找不到深入阐释电磁感应定律的科学方法，他从大量实验中提炼出“场”的概念，却无时无刻无力用现代数学以外的语言方法去描述它。

5年后，他终于见到了麦克斯韦。经过一番长谈，法拉第方才得知，在这5年时间里，麦克斯韦已经推导出多个偏微分方程，对电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的数学描述逐步清晰起来，法拉第理论多年以来的不足,现在终于得到青年人的弥补。

麦克斯韦最初推导出了8个方程，经过后世科学家的修改被优化成4个，这就是今天中学物理课本上的常客——麦克斯韦方程组。麦克斯韦用数学手段成功阐释了电场与磁场的波动本质，从中推测出电磁波的存在，成为电磁学的重要理论基础。

（编辑：汽车网）

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